[发明专利]半导体继电器

说明书

技术领域

本发明总体上涉及半导体继电器，更具体地说，涉及这样的半导体继电器，其包括用于形成或中断第一和第二信号端子之间的连接的半导体开关，和被配置成控制该半导体开关的控制IC。

背景技术

2005年1月6日公布的日本专利申请公布第2005-5779号公开了一种半导体继电器。例如，在无栅极线的架构(其第三实施例)中，继电器包括第一和第二信号端子(输出端子)、基板(印刷版)、第一和第二半导体开关(用于输出的金属氧化物半导体场效应管(MOSFET))以及控制电路(充电和放电控制电路)。以下，这种继电器被称为“现有技术的继电器”。

基板包括第一和第二信号图案(输出线)以及在基板的表面上形成的连接盘(land)(源极线)。第一和第二信号图案位于第一和第二信号端子之间以形成信号线。控制电路包括安装在连接盘上的光接收芯片(控制IC)。

第一半导体开关用于形成或中断第一信号图案和连接盘之间的连接。第二半导体开关用于形成或中断第二信号图案和连接盘之间的连接。具体来说，第一和第二半导体开关的栅极相互连接并且还连接到光接收芯片。第一和第二半导体开关的源极相互连接并且还连接到连接盘(源极线)。第一和第二半导体开关的漏极分别连接到第一和第二信号图案。因此，第一和第二半导体开关同时接通或断开。当第一和第二半导体开关接通时，第一半导体开关形成第一信号图案和连接盘之间的连接，第二半导体开关还形成第二信号图案和连接盘之间的连接。由此，第一和第二信号端子相互连接。

但是，在现有技术的继电器中，存在一个问题，即包括信号线的电路的阻抗匹配被干扰。也就是说，由于第一和第二信号端子通过连接盘相互连接，因此该连接盘用作第三信号图案(源极线)。从而，连接盘的全部变为关于信号线(即，第一和第二信号图案)的短截线。

发明内容

本发明的目的是防止安装有控制电路的控制IC的连接盘的全部变为短截线。

本发明的半导体继电器包括第一和第二信号端子、基板、第一开关电路和控制电路。该基板包括用于形成信号线的多个信号图案以及连接盘。该多个信号图案位于第一和第二信号端子之间并彼此分离。第一开关电路包括半导体开关，其用于形成或中断信号图案之间的连接，以及由此形成或中断第一和第二信号端子之间的连接。控制电路包括控制IC，控制IC被配置成控制第一开关电路以形成或中断第一和第二信号端子之间的连接。在本发明的一方面，控制IC安装在连接盘上。该连接盘具有与控制IC对应的尺寸。连接盘的部分或全部被包含在多个信号图案的一部分中。

在该架构中(以下称为“第一架构”)，由于连接盘的部分或全部被包含在多个信号图案的一部分中，所以能够防止安装有控制IC的连接盘的全部变为短截线。

在第一架构中，多个信号图案可以包括第一到第三信号图案。第一信号图案连接到第一信号端子。第二信号图案连接到第二信号端子。第三信号图案位于在信号线中部的第一和第二信号图案的末端之间，并与第一和第二图案中的每个分离。优选地，第一开关电路包括第一和第二半导体开关。第一半导体开关用于形成或中断第一和第三信号图案之间的连接。第二半导体开关用于形成或中断第二和第三信号图案之间的连接。优选地，控制IC被配置成控制第一和第二半导体开关以形成或中断第一和第二信号端子之间的连接。优选地，连接盘的部分被包含在第三信号图案中，而连接盘的其余部分从第三信号图案的侧部伸出。在该架构中(以下称为“第二架构”)，可以防止安装有控制IC的连接盘的全部变为短截线。

在第二架构中，控制IC可以包括第一和第二控制输出端子。第二控制输出端子通过导线连接到第三信号图案。优选地，第一和第二半导体开关分别安装在第一和第二信号图案的所述末端。第一和第二半导体开关中的每个可以是具有漏极、源极和栅极的表面安装N沟道MOSFET。第一和第二半导体开关的漏极可以分别直接连接到第一和第二信号图案的所述末端。第一和第二半导体开关的源极可以通过多个导线连接到第三信号图案。第一和第二半导体开关的栅极可以通过多个导线连接到第一控制输出端子。